项目二任务五

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,HeiLongJiang,College of Construction,40,项目,2,教学楼,D,3,学生阶梯教室电气照明工程设计,任务,5,室内照度计算,回顾上次课的内容：室内灯具布置,1.,确定计算高度,h,rc,：,h,rc,= H-,h,cc,-h,fc,2.,根据灯具类型查表，确定距高比,实际选的距高比不得大于表中的值！,3,.,确定灯间距和灯墙距,:,L=,h,rc,4.,根据房间尺寸，确定行、列的灯具数量,每行,/,列灯具数量,=,（长,/,宽）,L,后取整加,1,5.,求出灯具的总数量,6.,画出照明器的平面布置图,任务,5,室内照度计算,本次课学习任务,如何对给定的房间计算其照度值？,进行室内照度计算的目的是：,1.,评价房间,照明质量,GB50034-2004;,2.,验证灯具布置是否合理。,任务,5,室内照度计算,让我们来回忆一下：,1.,什么叫照度？,指单位被照面所接收的光通量。,2.,照度的单位？,lx,3.,平均照度的公式？,任务,5,室内照度计算,让我们来思考一下：,影响室内照度的因素有哪些？,关于电光源的：,光通量,关于灯具的：,配光曲线、效率、材料、形状、安装高度,关于房间的：,几何尺寸、装饰材料,关于环境条件的：,干净程度,任务,5,室内照度计算,平均照度的计算,照明计算,照度计算,亮度计算,眩光计算,最重要的计算,任务,5,室内照度计算,照度计算的基本方法：,点照度计算,：以被照面上的一点为对象。,用于局部照明计算。,平均照度计算,：以整个被照面为对象，,用于一般照明计算。,具体方法：,利用系数法,、单位容量法,、灯数概算法等,任务,5,室内照度计算,本任务的重点：,概念：,理解“光通量利用系数”的概念,问题：,求平均照度的步骤,技能：,能熟练查阅相关资料；,会求室内平均照度。,任务,5,室内照度计算,一、利用系数法,（一）基本公式及相关概念,1.,基本公式,:,其中：,E,av,工作面的平均照度，单位为,lx,；,N,灯具数；,s,每个灯具中光源额定,总,光通量；单位为,lm,；,U,利用系数；,K,维护系数；,A,工作面面积；单位为,m,2,。,任务,5,室内照度计算,2.,相关概念,利用系数,最后落到工作面上的光通量,与,光源,发出的额定光通量,之比。,含义：,它表示照明光源光通量被利用的程度。,影响因素：,房间形状、装饰材料性质、灯具的,配光特性、效率、悬挂高度等。,是进行照度,计算的关键,这也决定了利用系数的查表依据,任务,5,室内照度计算,有效顶棚反射系数,cc,0.70,0.50,0.30,0.10,0.70 0.50 0.30 0.10,0.70 0.50 0.30 0.10,室空间比,RCR,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,0.75 0.71 0.67 0.63,0.68 0.61 0.55 0.50,0.61 0.53 0.46 0.41,0.56 0.46 0.39 0.34,0.51 0.41 0.34 0.29,0.47 0.37 0.30 0.25,0.43 0.33 0.26 0.21,0.40 0.29 0.23 0.18,0.37 0.27 0.20 0.16,0.34 0.24 0.17 0.13,0.67 0.63 0.60 0.57,0.60 0.54 0.50 0.46,0.54 0.47 0.42 0.38,0.49 0.41 0.36 0.31,0.45 0.37 0.31 0.26,0.41 0.33 0.27 0.23,0.38 0.30 0.24 0.20,0.35 0.27 0.21 0.17,0.33 0.24 0.19 0.15,0.30 0.21 0.16 0.12,墙反射,系数,W,利用系数,U,表（,YG1-1,型,40W,荧光灯,）,任务,5,室内照度计算,维护系数,（又称减光系数）,引出：,灯具在使用的过程中，因光源光通量衰减、灯具房间的污染等因素而引起照度下降，从而引入维护系数的概念。,影响因素：,维护系数由,光源,光通量衰减、,灯具,积尘和,房间,表面污染决定。,任务,5,室内照度计算,任务,5,室内照度计算,维护系数,（,GB50034-2004,）,（二）平均照度的计算步骤：,1.,确定房间各特征量,2.,确定顶棚空间有效反射比,3.,确定墙面的平均反射比,4.,确定利用系数,5.,确定地板空间有效反射比,6.,确定利用系数的修正值,7.,确定室内平均照度,任务,5,室内照度计算,1.,确定房间各特征量,房间的空间划分和各参量如图所示,等效顶棚,等效地面,任务,5,室内照度计算,室形指数,RI,：用以表示照明,房间的几何特征,。,一般将室形指数划分为,0.6,、,0.8,、,1.0,、,1.25,、,1.5,、,2.0,、,2.5,、,3.0,、,4.0,、,5.0,等,十个等级。,结论：,RI,房间矮宽光通量利用系数,任务,5,室内照度计算,将室内划分为三个空间：顶棚空间、地面空间、室空间。,地板空间比：,顶棚空间比：,室空间比：,RCR,共有,十个等级,。分别为,1,、,2,、,3,、,4,、,5,、,6,、,7,、,8,、,9,、,10,。,任务,5,室内照度计算,2.,确定有效空间反射比,为使计算简化，将顶棚空间视为位于灯具开口平面上且具有有效反射比的假想平面。同样，将地板空间视为位于工作面下且具有有效反射比的假想平面。光在假想平面上的反射效果与实际效果一样。,(,公式,1),有效空间反射比为：,任务,5,室内照度计算,式中： 为顶棚或地板空间各表面的平均反射比；,为顶棚或地板平面面积（,m,2,）；,为顶棚或地板空间内所表面的总面积（,m,2,）。,3.,确定平均反射比,一个面或多个面内各部分的实际反射比各不相同时，其平均反射比的计算公式是：,一般情况下，只考虑玻璃窗（反射比为,0.1,）的影响。,任务,5,室内照度计算,(,公式,2),平均反射比为：,4.,确定利用系数,以上求出,RCR,、,c,、,w,的值，按灯具型式查,利用系数表求出利用系数,U,的值。,若,RCR,不为表中的数值，则采用内插法。,任务,5,室内照度计算,任务,5,室内照度计算,5.,应用利用系数法计算平均照度的步骤,（,1,）计算室空间比,（,2,）计算顶棚空间有效反射比：当顶棚空间各面反射比不等时，应先求出各面的平均反射比（公式,2,），然后代入,(,公式,1),求出。,（,3,）计算墙面的平均反射比,一般情况下，只考虑玻璃窗的影响。,Aw=2h,rc,(L+W),取,0.1,（,4,）计算地板空间有效反射比（参照（,2,）,应注意的是：利用系数表中的数值是按照,f,=,20,%,算出。当,f,20,%,时，若要求较精确的结果，则应修正利用系数。如计算精度要求不高，也可不做修正。,（,5,）查灯具维护系数,（,6,）确定利用系数,当,RCR,、,c,、,w,不是图表中的整数分级时，可用内插法求出对应的值。,（,7,）计算平均照度,任务,5,室内照度计算,6.,确定利用系数的修正值,当,RCR,、,fc,、,wa,不是表中分级的整数时，可以从修正系数表中，查接近,fc,、列表中接近,RCR,的两组数（,RCR,1,、,1,）,( RCR,2,、,2,),，然后再用下列插入法求出对应于实际,RCR,的修正值,。,任务,5,室内照度计算,f,20,%,时，利用系数的修正系数表,任务,5,室内照度计算,7.,确定室内平均照度,做完以上各步骤后再按下面公式来求室内平均照度。,如果是已知平均照度，可以用公式,来确定所需灯具的数量，进而进行灯具的布置。,任务,5,室内照度计算,（三）示例（利用系数法）,【,例题,】,某教室长度为,9m,；宽度为,6m,；房间高度为,3m,；工作面距地高为,0.75m,。当采用单管简式,40W,的荧光灯作照明时，若要满足照度的值不低于,250lx,，试确定照明器的只数。（顶棚反射系数为,0.7,，墙面的平均反射系数为,0.7,，地面反射系数为,0.3,。）,解：, 求,RCR,取,h,cc,=0.5m,则,h,rc,=3-0.75-0.5=1.75m,任务,5,室内照度计算, 求, 求,由题目已知条件知：,任务,5,室内照度计算, 求利用系数,U,经查表得：（,RCR,1, U,1,）,=,（,2, 0.85,）,（,RCR,2, U,2,）,=,（,3, 0.78,）,用插入法求,U :,任务,5,室内照度计算, 求,=, 求,经查表得：（,RCR,1,1,）,=,（,2, 1.068,）,（,RCR,2,2,）,=,（,3, 1.061,）,用插入法求,：,任务,5,室内照度计算, 求,N,查维护系数表得,K,1,=0.8,。,为了布灯方便，取,N=10,盏。,任务,5,室内照度计算,室内平均照度计算训练,1.,任务：用,“,利用系数法,”,，对指定场所结合实际情况进行室内平均照度的计算。,2.,完成时间：,2,学时,3.,完成方式：以小组为单位，分工合作完成,任务,5,室内照度计算,第,1,组,第,2,组,第,3,组,第,4,组,第,5,组,第,6,组,教室的平均,照度计算,办公室的平均,照度计算,走廊的平均,照度计算,合堂的平均,照度计算,寝室的平均,照度计算,阅览室的平均,照度计算,任务,5,室内照度计算,学习汇报与评价,汇报步骤：,1.,题目,2.,思路,3.,分工,4.,结果（与标准结果对比）,5.,不足（自评）,评价：,互评,任务,5,室内照度计算,二、单位容量法,单位容量法适用于均匀的一般照明计算，在做方案设计或初步设计阶段时，往往采用单位容量法计算照明用电容量，在允许计算误差下，可以简化照明计算程序。,任务,5,室内照度计算,1.,基本公式：,P=P,0,AE,（,=,0,AE,）,或,P=P,0,AEC,1,C,2,C,3,式中：,P-,在设计照度条件下房间需要安装的最低电功率（,W,）；,任务,5,室内照度计算,P,0,-,照度为,1lx,时的单位容量（,W/m,2,）,其值查表。,当采用高压气体放电光源时，按,40W,荧光灯的,P,0,值计算；,A-,房间面积（,m,2,）,;,E-,设计照度（平均照度）（,lx,）；,-,在设计照度条件下房间需要的光源总光通量（,lm,）；,0,-,照度达到,1lx,时所需的单位光辐射量（,lm/m,2,）,;,C,1,-,当房间内各部分的光反射比不同时的修正系数，其值查表；,C,2,-,当光源不是,100W,的白炽灯或,40W,的荧光灯时的调整系数，其值查表；,C,3,-,当灯具效率不是,70%,时的校正系数，当,=60%,，,C,3,=1.22,；当,=50%,，,C,3,=1.47,。,任务,5,室内照度计算,案例：用单位容量法进行照度计算,某实验室面积为,12m,5m,，层高,3.8,m,，桌面高,0.8m,灯具吸顶安装。拟采用,YG6-2,荧光灯照明，灯具效率为,86%,，若照度为,300lx,，试确定房间内的灯具数。,任务,5,室内照度计算,解：,A=60m,2,；,RCR=5h,rc,(L+W)/LW=5,3(12+5)/125=4.25,查单位容量法计算表：,RCR=4,时，,P,0,=0.0496,；,RCR=5,时，,P,0,=0.0569,。,采用内插法：得,RCR=4.25,时，,P,0,=0.0514,。,求,C,1,、,C,2,、,C,3,：,查表得，,C,1,=1,，,C,2,=1,，,C,3,=1,。,P=P,0,AEC,1,C,2,C,3,=0.0514,603001=925.2W,N=P/P,N,=925.2/80=11.565,，取,12,套。,三、灯数概算法,1.,方法：,把利用系数法计算的结果制成曲线,2.,图表绘制条件：,P301,3.,使用时要已知：,灯具类型及光源的种类和容量；, 计算高度；, 房间的面积；, 房间的顶棚、墙壁、地面的反射比。,任务,5,室内照度计算,4.,换算,概算曲线是在假设受照面上的平均照度为,100 lx,、维护系数,K,的条件下绘制的。因此，如果实际需要的平均照度为,E,、实际采用的维护系数为,K,那么实际采用的灯具数量,n,可按下列公式进行换算：,或,式中：,n,实际采用的灯具数量；,N,根据曲线查得的灯具数量；,K,实际采用的维护系数；,K,概算曲线上假设的维护系数（常取,0.7,）,E,设计需要的平均照度，单位为,lx,。,-N,0.7,E,-n,K,